《平原水网区农田径流监测技术规范》-报批稿

ICS13.060.01

CCSB10

32

江苏省地方标准

DB32/TXXXX—XXXX

平原水网区农田径流监测技术规范

Technicalspecificationforfarmlandrunoffmonitoringinplainwater-netregion

（报批稿）

XXXX-XX-XX发布XXXX-XX-XX实施

江苏省市场监督管理局  发布

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II

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平原水网区农田径流监测技术规范

1范围

本文件规定了平原水网区农田径流监测的相关定义术语、农田径流监测场的布置与监测设备安装、

径流样品的采集与分析测试、径流中氮磷及其他污染物排放量的计算、径流监测场的管理与质量控制等

内容。

本文件适用于各级农业环保部门及监管单位以及科研部门对平原水网区农田径流进行监测的活动。

2规范性引用文件

下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，

仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本

文件。

GB3838地表水环境质量标准

GB/T5750.5生活饮用水标准检验方法无机非金属指标

GB11892水质高锰酸盐指数的测定

GB/T11893水质总磷的测定钼酸铵分光光度法

GB17378.4海洋监测规范第4部分海水分析

GB/T41222土壤质量农田地表径流监测方法

HJ91.2地表水环境质量监测技术规范

HJ/T346水质硝酸盐氮的测定紫外分光光度法

HJ493水质样品的保存和管理技术规定

HJ630环境监测质量管理技术导则

HJ632土壤总磷的测定碱熔-钼锑抗分光光度法

HJ636水质总氮的测定碱性过硫酸钾消解紫外分光光度法

HJ665水质氨氮的测定连续流动-水杨酸分光光度法

HJ667水质总氮的测定连续流动-盐酸萘乙二胺分光光度法

HJ670水质磷酸盐和总磷的测定连续流动-钼酸铵分光光度法

HJ717土壤质量全氮的测定凯氏法

SL21降水量观测规范

NY/T1121.24土壤检测第24部分：土壤全氮的测定自动定氮仪法

3术语和定义

下列术语和定义适用于本文件。

3.1

农田径流farmlandrunoff

降水或灌溉水进入农田土壤后，除了植物截留、蒸发、下渗以及田埂蓄留外，其余流经田块排水口

或者漫过田埂排出农田外的水流。

3

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[GB/T41222-2021，定义3.2]

3.2

径流监测场runoffmonitoringfield

用于监测径流发生的场地，包括径流监测小区、雨量计、径流收集系统及其他附属设施等。

[GB/T41222-2021，定义3.3]

3.3

径流监测小区runoffmonitoringplot

对降雨特征、土壤侵蚀以及产流产沙过程进行定性观察和定量测量的特定闭合区域。

[GB/T41222-2021，定义3.4]

3.4

径流分流装置runoffseparator

一种用于平均分配农田径流而减少径流收集箱（桶）或收集池体积的装置。

[GB/T41222-2021，定义3.6]

4径流监测场的布置与监测设备安装

4.1径流监测场的布置

农田径流监测场应布设在待测农田的典型区域，其土壤类型、肥力水平、灌排条件、种植制度等能

代表当地常规生产条件，且距离村庄、骨干河道、公路等区域不小于50m，周围20m范围内无6m以上

的树木或建筑物。

4.2径流监测小区布设

4.2.1径流监测小区的面积一般为30m2~50m2。小麦、水稻等密植作物小区面积不小于30m2；其他作

物、果园、林地等面积不小于40m2。小区长宽比以1.5:1为宜。每个监测小区宜设3个重复。

4.2.2小区四周设置围埂，旱地围埂高出地表10cm~15cm、埋深不少于20cm，水田围埂高于地表25cm、

埋深不低于40cm，确保不串水不漏水。长期固定监测点的围埂宜采用带钢筋的水泥混凝土。各监测小

区的排水口高度应保持一致，水田排水口的具体高度因生育期不同而相应调整，高于田面5cm~20cm；

旱地或旱作排水口低于田面，确保排水通畅。监测小区四周设置保护行，宽度不小于3m。

4.3雨量计及其安装

径流监测场附近2km范围内若有气象站，宜采用气象站的降雨监测数据。若无，应安装自计式雨量

计监测降水量，具体设施安装按SL21的规定执行。

4.4径流收集系统及安装

4.4.1径流收集装置的数量

一个径流监测小区建设一个单独的径流收集装置。径流监测小区及径流收集装置排列可参考附录A。

径流收集装置应设在径流监测小区内地势较低便于排水的地方。

4

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4.4.2径流收集管及安装

径流收集管采用三型聚丙烯（PPR）管或硬聚氯乙烯（UPVC）管，埋设在径流小区的围埂下，另

一端与径流收集装置连接。常年旱作农田采用“一”字形径流收集管，水旱轮作农田采用专用的“上”

字形径流收集管，径流收集管进水端加装过滤网，具体安装方式参照附录B。

4.4.3径流收集装置容积的确定

径流收集池的有效容积按GB/T41222执行，根据当地10年一遇暴雨产生的径流量进行设计，计算公

式如下：

................................(1)

式中：−3

�=�10×�×�×10

V——径流收集池的设计有效容积，m3；

P10——10年一遇暴雨的降水量，mm；

S——径流监测小区面积，m2；

f——径流系数。

注：径流系数旱地推荐以0.45、水田以0.66进行计算；或者根据当地同类型农田的最大径流系数进行计算。

4.4.4径流收集装置的选择

4.4.4.1水泥径流池

适用于长期固定径流监测点。径流收集池池壁和池底应采用带钢筋的混凝土浇筑，径流池内外壁两

侧、池底均应进行防渗处理。径流池深度以80cm~100cm深为宜，地上部分高度与监测小区田埂持平。

每个径流池均应设置硬质盖板。径流池的池壁厚度、混凝土强度以及径流池的硬质盖板按GB/T41222

规定执行。径流池内宜配置一径流收集桶，用于小径流量时的收集。

4.4.3.3径流收集箱（桶）

适用于短期径流监测或者无法建设标准径流池的情况，与径流分流装置（见附图C.1）配套使用。

径流收集箱（桶）的实际容积等于设计有效容积除以径流分流装置中分流管的个数，深度以50cm~60cm

为宜，长宽依据径流小区的实际情况而定。径流收集箱（桶）采用硬PVC板、镀锌铁皮或薄钢板等不易

变形不会生锈产生二次污染的材质，保证不漏水渗水，安装参照附图C.2。

4.4.5排水系统布设

宜在径流池一侧开挖比径流池深10cm以上的排水沟渠，并在径流池排水侧底部埋设带塞子或阀门

的排水管。也可采用在径流池底开挖排水凹槽、前端安装冲洗泵、末端建设抽排池的方法排空径流池中

径流水，具体参见附录D。

5径流样品的采集与分析测试

5.1监测周期

原位监测以一年为一个监测周期，包括作物生长阶段以及农田非种植时段。一般情况下，1个监测

周期从第1季作物播种前翻耕开始，到下一年度同一时间段为止。

5.2样品的采集

5.2.1采样时间和频次

5

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每次有产流或排水后进行采样,采样应在降雨结束24h内进行。梅雨期间，应在径流池水量达到80%

后进行采样，最大间隔不能长于5d。

5.2.2采样步骤

5.2.2.1准确测量径流池内水面高度（精确至mm），计算径流量。

5.2.2.2用清洁工具将径流池内的水充分搅拌均匀，用清洁采样瓶采集混合水样2份，1份供分析测试用，

另1份作为备用。每份水样至少500mL。采样瓶的选择和准备按HJ493中相关规定执行。

5.2.2.3取完水样后，排空径流池或径流箱（桶）内径流水，并清洗干净。

5.3样品的贮存与管理

采集后的水样1℃～5℃冷藏避光条件下保存并立即送回实验室进行分析，样品的保存应符合HJ

493的要求。所取水样1瓶用于径流液中氮磷及其他污染物成分含量的测定；1瓶用于泥沙含量的测定。

若不能当天测定，则应在水样内滴98%H2SO42滴～3滴调节至pH≤2，防止污染成分形态转化。铵氮和

总磷应在24h内测定完毕，高锰酸盐指数应在2d内测定完毕，总氮应在7d内测定完毕。

5.4监测项目与分析方法

5.4.1必测项目

必测项目包括径流量、径流泥沙含量，径流样上清液中的总氮、铵态氮、硝态氮、总磷和磷酸盐含

量及高锰酸盐指数，泥沙中的总氮、总磷含量，分析方法见表1。

表1必测项目的分析方法

必测项目分析方法

径流量见6.2

泥沙含量取其中一瓶径流水样，将样品离心或者用滤纸进行过滤，上清液或滤液用来测定径流液中污

染物含量，沉淀部分用蒸馏水洗涤转移到清洁烧杯中，低温真空干燥至恒重，测定泥沙质量。

径流液中总氮碱性过硫酸钾消解紫外分光光度法（HJ636）或连续流动-盐酸萘乙二胺分光光度法（HJ667）

径流液中氨态氮靛酚蓝法（GB17378.4）或连续流动-水杨酸分光光度法（HJ665）

径流液中硝态氮紫外分光光度法（HJ/T346）

径流液中总磷消解-钼酸铵分光光度法（GB/T11893）或连续流动-钼酸铵分光光度法（HJ670）

径流液中磷酸盐磷钼蓝分光光度法（GB/T5750.5）或连续流动-钼酸铵分光光度法（HJ670）

径流液中高锰酸盐指数高锰酸钾氧化法（GB11892）

泥沙中总氮采用自动定氮仪法（NY/T1121.24）或凯氏法（HJ717）

泥沙中总磷采用碱熔-钼锑抗分光光度法（HJ632）

5.4.2选测项目

选测项目可自行根据需要进行选择测定，具体见表2。

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表2选测项目及分析方法

选测项目分析方法

pH、化学需氧量、五日生化需氧量、TOC、阴离子表面活性采用相关国家标准测定，如无，则按照GB3838规定的方法

剂、全盐量、氯化物、总汞、总镉、总砷、总铬、总铅、进行测定

粪大肠菌群、农药类、除草剂等

6相关计算

6.1泥沙含量

由下式计算得出：

...................................................................(2)

𝑊3

式中：�=𝑊×10

b——泥沙含量，g/L;

Ws——干泥沙重量，g；

Vs——水样体积，ml。

6.2径流量

径流量计算公式如下：

ℎ

..................................................................(3)

�×4

式中：�=�×�×10

M——每公顷农田径流发生量，m³/hm2；

a——径流小区面积，m2；

s——径流收集池/桶底部面积，m2；

h——径流池/桶中径流水深度，m；

n—分流孔数，个；若未用分流装置，n=1。

6.3土壤流失量

由下式计算：

ℎ

............................................................(4)

�×4

式中：�=�×�×�×10

F——每公顷农田土壤流失量，kg/hm2；

a——径流小区面积，m2；

s——径流收集池/桶底部面积，m2；

h——径流池/桶中径流水深度，m；

n——分流孔数，个；若未用分流装置，n=1。

b——径流样中泥沙含量，g/L

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6.4氮磷流失量或污染物径流排放量

ℎ

.....................................................(5)

�×

式中：�=�×�×�1+�2×�×10

R——每公顷农田氮磷流失量或污染物排放量，kg/hm2；

a——径流小区面积，m2；

s——径流收集池/桶底部面积，m2；

h——径流池/桶中径流水深度，m；

n——分流孔数，个；若未用分流装置，n=1；

b——径流样中泥沙含量，g/L；

C1——径流水样中氮磷/污染物浓度，mg/L；

C2——径流泥沙样中氮磷/污染物浓度，mg/g。

6.5累计径流污染排放量计算

以一个监测周期进行径流污染物累计排放量的计算，监测周期也可根据目的按时间长度如月、季、

年等进行划分，也可按照作物生长季和生长周期进行划分。由下式计算：

msh

PnC1C2b10.....................................................(6)

i1a

式中：

P——一个监测周期内的累计径流污染物排放量，kg/hm2；

m——一个监测周期内的产流次数；

i——一个监测周期内第1、2、…、m次降雨产流；

a——径流小区面积，m2；

s——径流收集收集装置底部面积，m2；

h——径流收集装置中径流水的深度，m；

n——分流管数，个；若未用分流装置，n=1；

b——径流样中泥沙含量，g/L；

C1——径流水样中氮磷/污染物浓度，mg/L；

C2——径流泥沙样中氮磷/污染物浓度，mg/g。

7径流监测场的管理与质量控制

7.1监测区域宜设置围栏，避免无关人员或牲畜进入监测小区。径流监测小区内水肥管理方式应一致。

7.2应定期对径流监测场进行巡查，检查监测设备是否完好，径流收集管中是否有杂物，径流池是否漏

水、渗水，盖子和塞子是否盖好，径流池（箱）桶是否清空，排水系统是否畅通。如发现问题，及时进

行维护。

7.3每次采样时均应记录对应的降雨量和径流量或径流池（桶/箱）中径流水深度，及时分析样品；对小

区的任何管理与扰动均应记录，以便后续分析。

7.4采样质量控制按HJ91.2中的7.2执行。实验室内分析测试项目应执行HJ630中有关质量控制的规定，

最好质量控制。

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附录A

（资料性附录）

地表径流监测小区排列方式

地表径流监测小区排列如图A.1所示。

图A.1平原水网区地表径流监测小区排列示意

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附录B

（资料性附录）

农田径流收集管的结构与安装

1）水旱轮作农田径流收集管的结构与安装图示

水旱轮作农田采用专用的“上”字形结构径流收集管，见图B.1。该径流收集管为直径为8cm～10cm

的PPR四通管，包含三个进水口（进水管口均带管盖）和一个出水口。出水口位于径流池内，由直管穿

过径流池壁。A进水口主要用于收集稻季降雨时的地表径流，高度和稻季的排水口高度一致，使用该进

水口收集径流时B、C进水口应盖上管盖。B进水口主要用于水稻生长晒田期和落干期的径流水收集，管

口下沿高度和稻季田面持平，使用该进水口收集径流时C进水口应盖上管盖。C进水口主要用于旱季作

物生长期径流水的收集，管口下沿高度与旱季排水沟沟底持平，一般在地表下10cm～15cm。注意旱

季时需在径流管前挖一条深度与旱地内部排水沟一致的集水沟，宽度15cm～20cm，确保小区内所有的

排水均汇集到该集水沟内。

图B.1水旱轮作农田径流收集管及其安装示意

2）旱地径流收集管的结构与安装图示

常年旱地农田地表径流收集管采用直径为5cm～10cm的PPR管、PVC管或镀锌铁皮管。为便于收

集地表径流，在监测小区紧邻径流池壁方向，垂直于径流排水方向，开挖一条长与小区宽度一致、宽10

cm～20cm、深5cm（即低于田面5cm，如采用垄作方式，则与垄沟深度一致）的集水沟（槽），确保

整个监测小区产生的地表径流均能汇集到集水沟（槽）内。径流收集管埋设于径流池中心位置，横穿径

流池墙体，其下管壁紧贴集水沟（槽）最低处部的表面（图B.2）。

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图B.2旱地农田径流收集管示意

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附录C

（资料性附录）

径流分流装置、径流箱（桶）及其安装

C.1径流分流装置

径流分流装置宜采用长方体构造，可用硬PVC板、镀锌铁皮、薄钢板等焊接而成，由装置主体、倒

L形进水管及若干个径流分流管组成。倒L形进水管与径流收集管相连，另一端垂直向下，管口离箱体

底部3cm～5cm，并对应箱体底部的中心位置。径流分流管平均分布在长方体进水管的另一侧或圆柱体

四周，材质、管径、长度及安装高度完全一致，高度低于进水口高度，直径应小于进水口管径，不超过

3cm为宜（图C.1）。分流装置中的1个分流出水管与径流箱连接，其余径流通过其他出水管直接排入排

水沟。为避免田间秸秆、草叶等杂物影响，应在径流分流装置进水口前端安装一个防杂物的纱网过滤装

置，并于每次径流采集后将分流装置清洗干净。长方体径流分流装置宽度20~30cm，长度视分流管的个

数而定。分流装置的高度视农田类型而有所不同，水旱轮作农田高40cm～50cm，旱地高30cm～40cm。

图C.1长方体径流分流装置示意

2）径流箱（桶）

径流收集箱（桶）规格依据设置径流监测场的地形条件、径流小区大小以及径流分流装置的分流孔

数而定，有效容积应满足可完全收集10年一遇暴雨径流经分流后的量。可采用长方体或圆柱体形状，上

下规格一致。

3）径流分流装置与径流箱（桶）的安装

平原水网地区因地下水位高，径流分流装置与径流收集箱（桶）应安装在排水沟一侧的基座上，并

进行固定以防止漂浮。基座宜采用稳定且变形小的防水架子以方便排水，水平误差±2